到達目標
2進数、10進数、16進数などの数の体系を説明でき、論理式を用いた表現や論理演算を行うことができる。論理式と論路回路の対応を説明でき、相互に変換できる。順序回路の理解,解析,設計ができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 数と論理の関係,数体系を理解でき,論理と情報理論の対応付けがわかる。 | 数と論理の関係,数体系を理解できる。 | 数と論理の関係,数体系の理解が不足している。 |
評価項目2 | 論理と組み合わせ回路について解析と設計,応用回路の理解ができる。 | 論理と組み合わせ回路について解析と設計ができる。 | 論理と組み合わせ回路について解析と設計の知識が十分でない。 |
評価項目3 | 順序回路を含む複合的な応用回路の解析と設計ができる。 | 順序回路の解析と設計ができる。 | 順序回路の理解が不足している。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
ディジタル(論理)技術は、ネットワーク機器やパソコン、ロボットなど身の回りの機械に数多く利用されている。ここでは、初歩的なディジタル(論理)の定義から出発して、現在利用されている様々なディジタル回路の設計技法を学習し、論理的思考の実際について学ぶ。論理ICを用いた機能回路の設計と解析を行なうことができるようになる。
授業の進め方・方法:
テキストに沿いながら発展的な内容も付加しつつ進める。授業前に、前回までの内容を復習しておくこと。また、授業内での疑問点、相違点などをまとめ、次の時間までに問題、課題を行っておくこと。
注意点:
講義の中における演習を各回毎着実に行うことが重要である。また,電子回路設計,計算機工学等の科目の基礎となるため,自ら設計を行うという観点で学習すると良い。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス、数体系 |
数体系を理解できる。
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2週 |
数の体系、数変換 |
数、小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。
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3週 |
数変換、数の計算、補数 |
基数が異なる数の間で相互に変換できる。
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4週 |
補数、符号体系 |
数の計算、補数、符号体系を理解できる。
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5週 |
符号体系 |
符号体系を理解できる。
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6週 |
論理式 |
基本的な論理演算を行うことができる。
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7週 |
論理式 |
基本的な論理演算を行うことができる。
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8週 |
前期中間試験 |
合格点以上を取得し,理解度をチェックできる。
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2ndQ |
9週 |
論理式
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基本的な論理演算を組み合わせて任意の論理関数を論理式として表現できる。
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10週 |
カルノーマップ |
簡略化技法を理解できる。
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11週 |
QM法 |
簡略化技法を理解できる。
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12週 |
組み合わせ論理回路の基本 |
MIL記号またはJIS記号を使って図示された組み合わせ論理回路を論理式で表現できる。
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13週 |
組み合わせ論理回路の基本 |
論理式から真理値表を作ることができる。論理式をMIL記号またはJIS記号を使って図示できる。
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14週 |
応用組み合わせ論理回路1 |
応用論理回路の動作を理解できる。
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15週 |
応用組み合わせ論理回路2 |
応用論理回路の動作を理解できる。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
組み合わせ論理回路と順序回路 |
組み合わせ論理回路と順序回路の違いが理解できる。
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2週 |
順序回路の基本 |
非同期式順序回路の動作を理解できる。
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3週 |
順序回路の基本 |
マップを使った非同期式順序回路の動作が理解できる。
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4週 |
フリップフロップ |
基本順序回路の動作を理解できる。
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5週 |
フリップフロップ |
各種FFの動作を理解できる。
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6週 |
順序回路の解析 |
順序回路の動作を理解できる。
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7週 |
順序回路の解析 |
順序回路の動作を理解できる。
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8週 |
後期中間試験 |
合格点以上を取得し,理解度をチェックできる。
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4thQ |
9週 |
非同期式順序回路設計法 |
非同期式順序回路設計法を理解できる。
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10週 |
非同期式順序回路設計法 |
非同期式順序回路設計法を理解できる。
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11週 |
同期式順序回路設計法 |
同期式順序回路設計法を理解できる。
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12週 |
同期式順序回路設計法 |
同期式順序回路設計法を理解できる。
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13週 |
同期式順序回路設計法 |
同期式順序回路設計法を理解できる。
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14週 |
エレクトロニクス技術 |
エレクトロニクス技術を理解できる。
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15週 |
エレクトロニクス技術 |
エレクトロニクス技術を理解できる。
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。 | 3 | |
コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。 | 1 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | プログラミング | 代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。 | 3 | |
プロシージャ(または、関数、サブルーチンなど)の概念を理解し、これらを含むプログラムを記述できる。 | 1 | |
与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。 | 2 | |
ソフトウェア生成に必要なツールを使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。 | 2 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 95 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 100 |
基礎的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 55 |
専門的能力 | 45 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 45 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |